TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Datenkommunikation über ein Telekommunikationsnetz und insbesondere auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Kommunizieren mit einem Modem über einen Sprachkanal eines drahtlosen Kommunikationssystems sowie auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7 zum Übermitteln von Daten zwischen einem Fahrzeug und einem Call Center über einen Sprachkanal eines drahtlosen Kommunikationssystems. Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise aus der US 2009/0117947 A1 bekannt geworden.The present invention relates generally to data communication over a telecommunications network, and more particularly to a method according to the preamble of claim 1 for communicating with a modem over a voice channel of a wireless communication system and to a method according to the preamble of claim 7 for communicating data between one Vehicle and a call center via a voice channel of a wireless communication system. Such a method is for example from the US 2009/0117947 A1 known.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Datenkommunikationen über Mobilfunknetze können unter Verwendung von verschiedenen Technologien, wie beispielsweise drahtlose Paketdatenverbindungen und eine Modemkommunikation über einen Sprachkanal des Zellularnetzes, ausgeführt werden. Bei diesem letzteren Mittel der Datenkommunikation müssen die modulierten Daten von den Modems durch das Zellularnetzgerät einschließlich Vocoder gelangen, die entworfen sind, um Sprachdaten für eine effizientere Übertragung zu komprimieren. Vocoder der neueren Generation, wie beispielsweise jene, die den EVRC-B-Codec verwenden, können die Übertragung von Modemsignalisierungstönen stören, die ansonsten verwendet werden, um die Datenkommunikationen zwischen Modems über den zellularen Sprachkanal herzustellen.Data communications over cellular networks may be performed using various technologies, such as wireless packet data links and modem communication over a voice channel of the cellular network. In this latter means of data communication, the modulated data from the modems must pass through the cellular network device, including vocoders designed to compress voice data for more efficient transmission. New generation vocoders, such as those using the EVRC-B codec, may interfere with the transmission of modem signaling tones that are otherwise used to establish the data communications between modems over the cellular voice channel.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Kommunizieren mit einem Modem über einen Sprachkanal eines drahtlosen Kommunikationssystems bereitgestellt. Das Verfahren umfasst die Schritte, dass ein Verbundträger, der eine Sprachkomponente zusammen mit einem Ton mit mindestens einer Frequenzkomponente umfasst, erzeugt wird und der Verbundträger über einen Sprachkanal eines drahtlosen Kommunikationssystems an ein Modem gesendet wird, wobei der Ton kontinuierlich ist und die Sprachkomponente intermittierend ist.In accordance with one embodiment of the invention, a method of communicating with a modem over a voice channel of a wireless communication system is provided. The method includes the steps of generating a composite carrier comprising a speech component along with a tone having at least one frequency component, and transmitting the composite carrier to a modem over a voice channel of a wireless communication system, wherein the tone is continuous and the speech component is intermittent ,
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Übermitteln von Daten zwischen einem Fahrzeug und einem Call Center über einen Sprachkanal eines drahtlosen Kommunikationssystems bereitgestellt. Das Verfahren umfasst die Schritte, dass (a) eine Sprachkanalverbindung zwischen einer Fahrzeugtelematikeinheit und einem Call Center über ein drahtloses Zellularnetz hergestellt wird, (b) ein Modemsignalisierungsträger mit einem Einfrequenzton zusammen mit einer Sprachkomponente erzeugt wird, (c) der Modemsignalisierungsträger über die Sprachkanalverbindung unter Verwendung eines EVRC-B-Vocoders gesendet wird, (d) eine Datenkommunikationssitzung über die Sprachkanalverbindung in Ansprechen auf den Modemsignalisierungsträger hergestellt wird und danach (e) Datenkommunikationen zwischen der Fahrzeugtelematikeinheit und dem Call Center während der Datenkommunikationssitzung ausgeführt werden, wobei der Ton kontinuierlich ist und die Sprachkomponente intermittierend ist.In accordance with another embodiment of the invention, a method of communicating data between a vehicle and a call center over a voice channel of a wireless communication system is provided. The method comprises the steps of: (a) establishing a voice channel connection between a vehicle telematics unit and a call center over a wireless cellular network, (b) generating a single mode tone modem signaling carrier together with a voice component, (c) submitting the modem signaling bearer over the voice channel connection Using an EVRC-B vocoder, (d) establishing a data communication session over the voice channel connection in response to the modem signaling bearer and thereafter (e) performing data communications between the vehicle telematics unit and the call center during the data communication session, the audio being continuous and the speech component is intermittent.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Nachfolgend werden eine oder mehrere bevorzugte beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und wobei:Hereinafter, one or more preferred exemplary embodiments of the invention will be described in conjunction with the accompanying drawings, wherein like numerals denote like elements, and wherein:
1 ein Blockdiagramm ist, das eine beispielhafte Ausführungsform eines Kommunikationssystems zeigt, das das hierin offenbarte Verfahren verwenden kann. 1 FIG. 3 is a block diagram illustrating an exemplary embodiment of a communication system that may use the method disclosed herein.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN)DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS)
Das hierin offenbarte Verfahren und System können für eine Modemsignalisierung zwischen einer mobilen Einrichtung, wie beispielsweise einer Fahrzeugtelematikeinheit, und einer entfernten Einrichtung, wie beispielsweise einem Call Center-Modem, verwendet werden und sind insbesondere beim Herstellen von Datenkommunikationssitzungen zwischen der mobilen und der entfernten Einrichtung über einen Sprachkanal eines drahtlosen Kommunikationssystems, wie beispielsweise eines CDMA- oder GSM-Zellularnetzes, nützlich. Bei einer Verwendung für Fahrzeugkommunikationen erlaubt dies die Verwendung einer regulären Sprachkanalverbindung für eine Datenübertragung zwischen dem Fahrzeug und einer entfernten Entität, wie beispielsweise einem Call Center.The method and system disclosed herein may be used for modem signaling between a mobile device, such as a vehicle telematics unit, and a remote device, such as a call center modem, and are particularly useful in establishing data communication sessions between the mobile and remote devices a voice channel of a wireless communication system, such as a CDMA or GSM cellular network, useful. When used for vehicle communications, this allows the use of a regular voice channel connection for data transmission between the vehicle and a remote entity, such as a call center.
Bezug nehmend auf 1 ist eine beispielhafte Betriebsumgebung gezeigt, die ein Mobilfahrzeugkommunikationssystem 10 umfasst und die verwendet werden kann, um das hierin offenbarte Verfahren zu realisieren. Das Kommunikationssystem 10 umfasst allgemein ein Fahrzeug 12, ein oder mehrere drahtlose Trägersysteme 14, ein Bodenkommunikationsnetz 16, einen Computer 18 und ein Call Center 20. Es ist zu verstehen, dass das offenbarte Verfahren mit jeder Anzahl von verschiedenen Systemen verwendet werden kann und nicht speziell auf die hier gezeigte Betriebsumgebung beschränkt ist. Auch sind die Architektur, die Konstruktion, der Aufbau und der Betrieb des Systems 10 sowie seine einzelnen Komponenten in der Technik allgemein bekannt. Somit liefern die folgenden Absätze lediglich einen kurzen Überblick über solch ein beispielhaftes System 10; andere Systeme, die hier nicht gezeigt sind, könnten jedoch auch das offenbarte Verfahren einsetzen.Referring to 1 an exemplary operating environment is shown that includes a mobile vehicle communications system 10 and which can be used to implement the method disclosed herein. The communication system 10 generally includes a vehicle 12 , one or more wireless carrier systems 14 , a ground communications network 16 , a computer 18 and a call center 20 , It should be understood that the disclosed method may be used with any number of different systems and is not specifically limited to the operating environment shown here. Also, the architecture, the construction, the Construction and operation of the system 10 and its individual components are well known in the art. Thus, the following paragraphs merely provide a brief overview of such an exemplary system 10 ; however, other systems not shown could also employ the disclosed method.
Das Fahrzeug 12 ist bei der dargestellten Ausführungsform als ein Personenkraftwagen gezeigt, es sei jedoch angemerkt, dass auch jedes andere Fahrzeug verwendet werden kann, das Motorräder, Lastwagen, Geländewagen (SUVs von sports utility vehicles), Wohnmobile (RVs von recreational vehicles), Schiffe, Luftfahrzeuge etc. umfasst. Ein Teil der Fahrzeugelektronik 28 ist in 1 allgemein gezeigt und umfasst eine Telematikeinheit 30, ein Mikrofon 32, einen oder mehrere Druckknöpfe oder andere Steuereingabeeinrichtungen 34, ein Audiosystem 36, eine visuelle Anzeige 38 und ein GPS-Modul 40 sowie eine Anzahl von Fahrzeugsystemmodulen (VSMs von vehicle system modules) 42. Einige dieser Einrichtungen können direkt mit der Telematikeinheit verbunden sein, wie beispielsweise das Mikrofon 32 und der Druckknopf/die Druckknöpfe 34, wohingegen andere indirekt unter Verwendung einer oder mehrerer Netzverbindungen, wie beispielsweise eines Kommunikationsbusses 44 oder eines Unterhaltungsbusses 46, verbunden sind. Beispiele geeigneter Netzverbindungen umfassen ein Controller Area Network (CAN), einen Media Oriented System Transfer (MOST), ein Local Interconnection Network (LIN), ein Local Area Network (LAN) und andere geeignete Verbindungen, wie beispielsweise Ethernet oder andere, die den bekannten ISO-, SAE- und IEEE-Standards und -Spezifikationen entsprechen, nur um einige zu nennen.The vehicle 12 is shown as a passenger car in the illustrated embodiment, but it should be understood that any other vehicle may be used including motorcycles, trucks, sports utility vehicles (SUVs), recreational vehicles (RVs), ships, aircraft, etc includes. Part of the vehicle electronics 28 is in 1 generally shown and includes a telematics unit 30 , a microphone 32 , one or more push buttons or other control input devices 34 , an audio system 36 , a visual ad 38 and a GPS module 40 and a number of vehicle system modules (VSMs) 42 , Some of these devices may be directly connected to the telematics unit, such as the microphone 32 and the push button (s) 34 while others indirectly use one or more network connections, such as a communication bus 44 or an entertainment bus 46 , are connected. Examples of suitable network connections include a Controller Area Network (CAN), a Media Oriented System Transfer (MOST), a Local Interconnection Network (LIN), a Local Area Network (LAN), and other suitable connections such as Ethernet or others known in the art ISO, SAE, and IEEE standards and specifications are just to name a few.
Die Telematikeinheit 30 ist eine OEM-Einrichtung, die eine drahtlose Sprach- und/oder Datenkommunikation über das drahtlose Trägersystem 14 und über einen drahtlosen Netzbetrieb ermöglicht, sodass das Fahrzeug mit dem Call Center 20, anderen telematikfähigen Fahrzeugen oder einer anderen Entität oder Einrichtung kommunizieren kann. Die Telematikeinheit verwendet vorzugsweise Funkübertragungen, um einen Kommunikationskanal (einen Sprachkanal und/oder einen Datenkanal) mit dem drahtlosen Trägersystem 14 herzustellen, sodass Sprach- und/oder Datenübertragungen über den Kanal gesendet und empfangen werden können. Durch Bereitstellen von sowohl einer Sprach- als auch einer Datenkommunikation ermöglicht die Telematikeinheit 30 dem Fahrzeug, eine Anzahl von verschiedenen Diensten anzubieten, die jene umfassen, die mit Navigation, Telefonie, Notfallunterstützung, Diagnose, Infotainment etc. in Beziehung stehen. Die Daten können entweder über eine Datenverbindung, wie beispielsweise über eine Paketdatenübertragung über einen Datenkanal, oder über einen Sprachkanal unter Verwendung von in der Technik bekannten Techniken gesendet werden. Für kombinierte Dienste, die sowohl eine Sprachkommunikation (z. B. mit einem menschlichen Berater oder einer Sprachausgabeeinheit an dem Call Center 20) als auch eine Datenkommunikation (z. B. um GPS-Ortsdaten oder Fahrzeugdiagnosedaten für das Call Center 20 bereitzustellen) umfassen, kann das System einen einzelnen Anruf über einen Sprachkanal verwenden und nach Bedarf zwischen einer Sprach- und einer Datenübertragung über den Sprachkanal umschalten, und dies kann unter Verwendung von Fachleuten bekannten Techniken erfolgen.The telematics unit 30 is an OEM device that provides wireless voice and / or data communication over the wireless carrier system 14 and via a wireless network operation allows the vehicle with the call center 20 , other telematics-enabled vehicles or any other entity or device. The telematics unit preferably uses radio transmissions to connect a communication channel (a voice channel and / or a data channel) to the wireless carrier system 14 so that voice and / or data transmissions can be sent and received over the channel. By providing both voice and data communication, the telematics unit allows 30 offering the vehicle a number of different services, including those related to navigation, telephony, emergency assistance, diagnostics, infotainment, etc. The data may be sent either over a data connection, such as via a packet data transmission over a data channel, or over a voice channel using techniques known in the art. For combined services involving both voice communication (eg, with a human advisor or a voice output unit at the call center 20 ) as well as data communication (eg, GPS location data or vehicle diagnostic data for the call center 20 The system may use a single call over a voice channel and switch between voice and data transmission over the voice channel as needed, and this may be done using techniques known to those skilled in the art.
Gemäß einer Ausführungsform verwendet die Telematikeinheit 30 eine zellulare Kommunikation gemäß entweder GSM- oder CDMA-Standards und umfasst somit einen standardisierten zellularen Chipsatz 50 für Sprachübermittlungen wie Freisprechanrufe, ein Drahtlosmodem 53 für eine Datenübertragung, eine elektronische Verarbeitungseinrichtung 52, eine oder mehrere digitale Speichereinrichtungen 54 und eine Dualantenne 56. Es sei angemerkt, dass das Modem 53 entweder durch eine Software realisiert sein kann, die in der Telematikeinheit gespeichert ist und durch den Prozessor 52 ausgeführt wird, oder dass es eine separate Hardwarekomponente sein kann, die sich in der Telematikeinheit 30 oder außerhalb dieser befindet. Das Modem 53 kann unter Verwendung jeder Anzahl von verschiedenen Standards oder Protokollen arbeiten, wie beispielsweise EVDO, CDMA, GPRS und EDGE. Ein drahtloser Netzbetrieb zwischen dem Fahrzeug und anderen vernetzten Einrichtungen kann auch unter Verwendung der Telematikeinheit 30 ausgeführt werden. Zu diesem Zweck kann die Telematikeinheit 30 ausgestaltet sein, um gemäß einem oder mehreren drahtlosen Protokollen, wie beispielsweise einem beliebigen der IEEE 802.11-Protokolle, WiMAX oder Bluetooth, drahtlos zu kommunizieren. Bei einer Verwendung für eine paketvermittelte Datenüberkommunikation, wie beispielsweise TCP/IP, kann die Telematikeinheit mit einer statischen IP-Adresse konfiguriert sein oder kann sie aufgebaut sein, um automatisch eine zugeordnete IP-Adresse von einer anderen Einrichtung an dem Netzwerk, wie beispielsweise einem Router, oder von einem Netzadressenserver zu empfangen.In one embodiment, the telematics unit uses 30 a cellular communication according to either GSM or CDMA standards and thus includes a standardized cellular chipset 50 for voice communications such as hands-free calls, a wireless modem 53 for a data transmission, an electronic processing device 52 , one or more digital storage devices 54 and a dual antenna 56 , It should be noted that the modem 53 either by software implemented in the telematics unit and by the processor 52 or that it may be a separate piece of hardware that resides in the telematics unit 30 or located outside of this. The modem 53 can work using any number of different standards or protocols, such as EVDO, CDMA, GPRS, and EDGE. Wireless network operation between the vehicle and other networked devices may also be accomplished using the telematics unit 30 be executed. For this purpose, the telematics unit 30 be configured to wirelessly communicate according to one or more wireless protocols, such as any of the IEEE 802.11 protocols, WiMAX or Bluetooth. When used for packet-switched data over-communication, such as TCP / IP, the telematics unit may be configured with a static IP address or may be configured to automatically obtain an associated IP address from another device on the network, such as a router , or receive from a network location server.
Der Prozessor 52 kann jeder Typ von Einrichtung sein, der elektronische Anweisungen verarbeiten kann, und kann Mikroprozessoren, Mikrocontroller, Host-Prozessoren, Controller, Fahrzeugkommunikationsprozessoren und anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise (ASICs von application specific integrated circuits) umfassen. Er kann ein dedizierter Prozessor sein, der nur für die Telematikeinheit 30 verwendet wird, oder er kann von anderen Fahrzeugsystemen gemeinsam genutzt werden. Der Prozessor 52 führt verschiedene Typen von digital gespeicherten Anweisungen aus, wie beispielsweise Software- oder Firmware-Programme, die in dem Speicher 54 gespeichert sind und der Telematikeinheit ermöglichen, eine große Vielzahl von Diensten bereitzustellen. Beispielsweise kann der Prozessor 52 Programme ausführen oder Daten verarbeiten, um mindestens einen Teil des hierin erläuterten Verfahrens auszuführen.The processor 52 may be any type of device capable of handling electronic instructions, and may include microprocessors, microcontrollers, host processors, controllers, vehicle communication processors, and application specific integrated circuits (ASICs). It can be a dedicated processor for the telematics unit only 30 is used, or it can be shared by other vehicle systems. The processor 52 leads different types of digitally stored instructions, such as software or firmware programs stored in the memory 54 stored and allow the telematics unit to provide a wide variety of services. For example, the processor 52 Execute programs or process data to perform at least part of the method explained herein.
Die Telematikeinheit 30 kann verwendet werden, um einen vielseitigen Bereich von Fahrzeugdiensten bereitzustellen, die eine drahtlose Übermittlung zu und/oder von dem Fahrzeug umfassen. Solche Dienste umfassen: Turn-by-Turn-Anweisungen und andere navigationsbezogene Dienste, die in Verbindung mit dem GPS-basierten Fahrzeugnavigationsmodul 40 bereitgestellt werden; eine Airbag-Einsatzbenachrichtigung und andere Notfall- oder Pannenhilfedienste, die in Verbindung mit einem oder mehreren Kollisionssensorschnittstellenmodulen bereitgestellt werden, wie beispielsweise einem Karosseriesteuermodul (nicht gezeigt); eine Diagnoseberichterstattung unter Verwendung eines oder mehrerer Diagnosemodule; und Infotainment-bezogene Dienste, bei denen Musik, Webseiten, Filme, Fernsehprogramme, Videospiele und/oder andere Informationen durch ein Infotainment-Modul (nicht gezeigt) heruntergeladen werden und für eine sofortige oder spätere Wiedergabe gespeichert werden. Die oben aufgelisteten Dienste sind keineswegs eine vollständige Liste aller Fähigkeiten der Telematikeinheit 30, sondern sind lediglich eine Aufzählung einiger der Dienste, die die Telematikeinheit anbieten kann. Ferner sei angemerkt, dass mindestens einige der zuvor genannten Module in Form von Softwareanweisungen realisiert sein könnten, die innerhalb oder außerhalb der Telematikeinheit 30 gespeichert sind, dass sie Hardwarekomponenten sein könnten, die sich innerhalb oder außerhalb der Telematikeinheit 30 befinden, oder dass sie miteinander oder mit anderen Systemen, die sich in dem Fahrzeug befinden, integriert sein könnten und/oder von diesen gemeinsam genutzt werden könnten, nur um einige Möglichkeiten zu nennen. In dem Fall, dass die Module als VSMs 42 realisiert sind, die außerhalb der Telematikeinheit 30 angeordnet sind, könnten sie den Fahrzeugbus 44 verwenden, um Daten und Befehle mit der Telematikeinheit auszutauschen.The telematics unit 30 can be used to provide a versatile range of vehicle services that include wireless transmission to and / or from the vehicle. Such services include: turn-by-turn instructions and other navigation-related services associated with the GPS-based vehicle navigation module 40 to be provided; an airbag deployment notification and other emergency or breakdown assistance services provided in association with one or more collision sensor interface modules, such as a body control module (not shown); diagnostic reporting using one or more diagnostic modules; and infotainment related services where music, web pages, movies, television programs, video games and / or other information are downloaded through an infotainment module (not shown) and stored for immediate or later playback. The services listed above are by no means a complete list of all the capabilities of the telematics unit 30 but are merely an enumeration of some of the services the telematics unit can offer. It should also be noted that at least some of the aforementioned modules could be implemented in the form of software instructions that are internal or external to the telematics unit 30 are stored that they could be hardware components located inside or outside the telematics unit 30 or that they could be integrated with each other or with other systems in the vehicle and / or shared by them, just to name a few possibilities. In the case that the modules are called VSMs 42 are realized outside the telematics unit 30 arranged, they could use the vehicle bus 44 use to exchange data and commands with the telematics unit.
Das GPS-Modul 40 empfängt Funksignale von einer Konstellation 60 von GPS-Satelliten. Aus diesen Signalen kann das Modul 40 die Fahrzeugposition ermitteln, die verwendet wird, um dem Fahrer des Fahrzeugs Navigations- und andere positionsbezogene Dienste bereitzustellen. Eine Navigationsinformation kann an der Anzeige 38 (oder an einer anderen Anzeige innerhalb des Fahrzeugs) dargestellt werden oder kann verbal dargestellt werden, wie es bei einem Bereitstellen einer Turn-by-Turn-Navigation der Fall ist. Die Navigationsdienste können unter Verwendung eines dedizierten fahrzeuginternen Navigationsmoduls (das Teil des GPS-Moduls 40 sein kann) bereitgestellt werden, oder es können einige oder alle Navigationsdienste über die Telematikeinheit 30 ausgeführt werden, wobei die Positionsinformation zu Zwecken des Bereitstellens von Navigationskarten, Kartenanmerkungen (Punkte von Interesse, Restaurants etc.), Routenberechnungen und dergleichen für das Fahrzeug an einen entfernten Ort gesendet wird. Die Positionsinformation kann dem Call Center 20 oder einem anderen entfernten Computersystem, wie beispielsweise einem Computer 18, zu anderen Zwecken, wie beispielsweise einer Flottenverwaltung, bereitgestellt werden. Es können auch neue oder aktualisierte Kartendaten von dem Call Center 20 über die Telematikeinheit 30 auf das GPS-Modul 40 heruntergeladen werden.The GPS module 40 receives radio signals from a constellation 60 from GPS satellites. From these signals, the module 40 determine the vehicle position that is used to provide navigation and other location-related services to the driver of the vehicle. Navigation information may be on the display 38 (or at another display within the vehicle) or can be displayed verbally, as is the case with providing turn-by-turn navigation. The navigation services may be performed using a dedicated in-vehicle navigation module (the part of the GPS module 40 or some or all of the navigation services may be provided via the telematics unit 30 wherein the location information is sent to a remote location for purposes of providing navigation maps, map annotations (points of interest, restaurants, etc.), route calculations, and the like for the vehicle. The position information can be sent to the call center 20 or another remote computer system, such as a computer 18 , for other purposes, such as fleet management. It can also include new or updated map data from the call center 20 via the telematics unit 30 on the GPS module 40 be downloaded.
Abgesehen von dem Audiosystem 36 und dem GPS-Modul 40 kann das Fahrzeug 12 andere Fahrzeugsystemmodule (VSMs) 42 in Form von elektronischen Hardwarekomponenten umfassen, die an dem Fahrzeug angeordnet sind und typischerweise einen Eingang von einem oder mehreren Sensoren empfangen und den erfassten Eingang verwenden, um Diagnose-, Überwachungs-, Steuerungs-, Berichterstattungs- und/oder andere Funktionen durchzuführen. Jedes der VSMs 42 ist vorzugsweise durch den Kommunikationsbus 44 mit den anderen VSMs sowie mit der Telematikeinheit 30 verbunden und kann programmiert sein, um Fahrzeugsystem- und -teilsystemdiagnosetests auszuführen. Beispielsweise kann ein VSM 42 ein Motorsteuermodul (ECM von engine control module) sein, das verschiedene Aspekte des Motorbetriebs steuert, wie beispielsweise Kraftstoffzündung und Zündzeitpunkt, kann ein anderes VSM 42 ein Antriebsstrangsteuermodul sein, das den Betrieb einer oder mehrerer Komponenten des Fahrzeugantriebsstrangs reguliert, und kann ein anderes VSM 42 ein Karosseriesteuermodul sein, das verschiedene elektrische Komponenten überwacht, die sich an dem Fahrzeug befinden, wie beispielsweise die Zentralverriegelung und die Scheinwerfer des Fahrzeugs. Gemäß einer Ausführungsform ist das Motorsteuermodul mit fahrzeugeigenen Diagnosemerkmalen (OBD-Merkmalen von on-board diagnostic features) ausgestattet, die eine Vielzahl von Echtzeitdaten bereitstellen, wie beispielsweise die, die von verschiedenen Sensoren einschließlich Fahrzeugemissionssensoren empfangen werden und eine standardisierte Reihe von Diagnosefehlercodes (DTCs von diagnostic trouble codes) bereitstellen, die einem Ingenieur ermöglichen, Fehlfunktionen in dem Fahrzeug schnell zu identifizieren und zu beheben. Fachleute werden erkennen, dass die oben erwähnten VSMs nur Beispiele einiger der Module sind, die in dem Fahrzeug 12 verwendet werden können, da auch zahlreiche andere möglich sind.Apart from the audio system 36 and the GPS module 40 can the vehicle 12 other vehicle system modules (VSMs) 42 in the form of electronic hardware components disposed on the vehicle and typically receiving input from one or more sensors and using the detected input to perform diagnostic, monitoring, control, reporting and / or other functions. Each of the VSMs 42 is preferably through the communication bus 44 with the other VSMs as well as with the telematics unit 30 and may be programmed to execute vehicle system and subsystem diagnostic tests. For example, a VSM 42 An engine control module (ECM) that controls various aspects of engine operation, such as fuel ignition and spark timing, may be another VSM 42 may be a powertrain control module that regulates the operation of one or more components of the vehicle driveline, and may be another VSM 42 a body control module that monitors various electrical components that are on the vehicle, such as the central locking and the headlights of the vehicle. In one embodiment, the engine control module is provided with on-board diagnostic features (OBD) features that provide a variety of real-time data, such as those received from various sensors, including vehicle emission sensors, and a standardized set of diagnostic trouble codes (DTCs) diagnostic trouble codes) that enable an engineer to quickly identify and correct malfunctions in the vehicle. Those skilled in the art will recognize that the above-mentioned VSMs are only examples of some of the modules used in the vehicle 12 can be used, as many others are possible.
Die Fahrzeugelektronik 28 umfasst auch eine Anzahl von Fahrzeugbenutzerschnittstellen, die Fahrzeuginsassen ein Mittel zum Bereitstellen und/oder Empfangen einer Information bereitstellen und das Mikrofon 32, den Druckknopf/die Druckknöpfe 34, das Audiosystem 36 und die visuelle Anzeige 38 umfassen. Wie hierin verwendet umfasst der Begriff ”Fahrzeugbenutzerschnittstelle” breit jede geeignete Form von elektronischer Einrichtung, die sowohl Hardware- als auch Softwarekomponenten umfasst und sich an dem Fahrzeug befindet und einem Fahrzeugbenutzer ermöglicht, mit einer oder über eine Komponente des Fahrzeugs zu kommunizieren. Das Mikrofon 32 stellt einen Audioeingang für die Telematikeinheit bereit, um dem Fahrer oder einem anderen Insassen zu ermöglichen, Sprachbefehle bereitzustellen und über das drahtlose Trägersystem 14 Freisprechanrufe auszuführen. Zu diesem Zweck kann es mit einer fahrzeugeigenen automatisierten Sprachverarbeitungseinheit verbunden sein, die eine in der Technik bekannte Mensch-Maschine-Schnittstellentechnologie (HMI-Technologie von human-machine interface technology) verwendet. Der Druckknopf/die Druckknöpfe 34 ermöglicht/ermöglichen eine manuelle Benutzereingabe in die Telematikeinheit 30, um drahtlose Telefonanrufe zu initiieren und andere Daten, eine Antwort oder einen Steuereingang bereitzustellen. Es können separate Druckknöpfe verwendet werden, um im Gegensatz zu regulären Dienstunterstützungsanrufen an das Call Center 20 Notrufe zu initiieren. Das Audiosystem 36 stellt einen Audioausgang für einen Fahrzeuginsassen bereit und kann ein dediziertes, unabhängiges System oder ein Teil des primären Fahrzeugaudiosystems sein. Gemäß der bestimmten hier gezeigten Ausführungsform ist das Audiosystem 36 funktional mit sowohl dem Fahrzeugbus 44 als auch dem Unterhaltungsbus 46 gekoppelt und kann es eine AM-, FM- und Satellitenradio-, CD-, DVD- und eine andere Multimediafunktionalität bereitstellen. Diese Funktionalität kann in Verbindung mit oder unabhängig von dem oben beschriebenen Infotainment-Modul bereitgestellt werden. The vehicle electronics 28 Also includes a number of vehicle user interfaces that provide vehicle occupants with means for providing and / or receiving information and the microphone 32 , the push button (s) 34 , the audio system 36 and the visual display 38 include. As used herein, the term "vehicle user interface" broadly includes any suitable form of electronic device that includes both hardware and software components and is located on the vehicle and allows a vehicle user to communicate with or about a component of the vehicle. The microphone 32 provides an audio input to the telematics unit to allow the driver or other occupant to provide voice commands and via the wireless carrier system 14 To make handsfree calls. To this end, it may be connected to an on-board automated voice processing unit using human-machine interface technology (HMI technology) known in the art. The push button (s) 34 allows / enable manual user input to the telematics unit 30 to initiate wireless phone calls and provide other data, response, or control input. Separate push buttons can be used to call the call center, as opposed to regular service support calls 20 Initiate emergency calls. The audio system 36 provides an audio output to a vehicle occupant and may be a dedicated, stand-alone system or part of the primary vehicle audio system. According to the particular embodiment shown here, the audio system is 36 functional with both the vehicle bus 44 as well as the entertainment bus 46 and can provide AM, FM, and satellite radio, CD, DVD, and other multimedia functionality. This functionality may be provided in conjunction with or independently of the infotainment module described above.
Die visuelle Anzeige 38 ist vorzugsweise eine Graphikanzeige, wie beispielsweise ein berührungsempfindlicher Bildschirm an dem Armaturenbrett, oder eine Head-Up-Anzeige, die an der Windschutzscheibe reflektiert wird, und kann verwendet werden, um eine Vielzahl von Eingabe- und Ausgabefunktionen bereitzustellen. Es können auch verschiedene andere Fahrzeugbenutzerschnittstellen verwendet werden, da die Schnittstellen von 1 nur ein Beispiel einer bestimmten Realisierung sind.The visual display 38 Preferably, it is a graphics display, such as a touch-sensitive screen on the dashboard, or a head-up display that is reflected on the windshield, and may be used to provide a variety of input and output functions. Various other vehicle user interfaces may be used, as the interfaces of 1 just an example of a particular realization.
Das drahtlose Trägersystem 14 ist vorzugsweise ein Mobiltelefonsystem, das mehrere Mobilfunktürme 70 (nur einer gezeigt), eine oder mehrere Mobilfunkvermittlungsstellen (MSCs von mobile switching centers) 72 sowie beliebige andere Netzkomponenten umfasst, die erforderlich sind, um das drahtlose Trägersystem 14 mit dem Bodennetz 16 zu verbinden. Jeder Mobilfunkturm 70 umfasst sendende und empfangende Antennen und eine Basisstation, wobei die Basisstationen von unterschiedlichen Mobilfunktürmen entweder direkt oder über ein Zwischengerät, wie beispielsweise einen Basisstations-Controller, mit der MSC 72 verbunden sind. Das Zellularsystem 14 kann jede geeignete Kommunikationstechnologie realisieren, die beispielsweise analoge Technologien, wie beispielsweise AMPS, oder die neueren digitalen Technologien, wie beispielsweise CDMA (z. B. CDMA2000) oder GSM/GPRS, umfasst. Fachleute werden erkennen, dass verschiedene Mobilfunkturm/Basisstation/MSC-Anordnungen möglich sind und mit dem drahtlosen System 14 verwendet werden könnten. Beispielsweise könnten die Basisstation und der Mobilfunkturm zusammen an dem gleichen Ort angeordnet sein, oder sie könnten entfernt voneinander angeordnet sein, könnte jede Basisstation für einen einzelnen Mobilfunkturm verantwortlich sein oder könnte eine einzelne Basisstation verschiedene Mobilfunktürme bedienen und könnten verschiedene Basisstationen mit einer einzelnen MSC gekoppelt sein, nur um einige der möglichen Anordnungen zu nennen.The wireless carrier system 14 is preferably a mobile phone system that has multiple mobile towers 70 (only one shown), one or more mobile switching centers (MSCs) 72 and any other network components required to support the wireless carrier system 14 with the ground network 16 connect to. Every mobile tower 70 comprises transmitting and receiving antennas and a base station, the base stations of different mobile towers either directly or via an intermediate device, such as a base station controller, with the MSC 72 are connected. The cellular system 14 can implement any suitable communication technology including, for example, analog technologies such as AMPS or the newer digital technologies such as CDMA (eg CDMA2000) or GSM / GPRS. Those skilled in the art will recognize that various cellular / base station / MSC arrangements are possible and with the wireless system 14 could be used. For example, the base station and the mobile tower could be located together in the same location, or they could be located remotely, each base station could be responsible for a single mobile tower, or a single base station could serve different mobile towers, and different base stations could be coupled to a single MSC just to name some of the possible arrangements.
Abgesehen von einem Verwenden des drahtlosen Trägersystems 14 kann ein anderes drahtloses Trägersystem in Form einer Satellitenkommunikation verwendet werden, um eine unidirektionale oder bidirektionale Kommunikation mit dem Fahrzeug bereitzustellen. Dies kann unter Verwendung eines oder mehrerer Kommunikationssatelliten 62 und einer Uplink-Übertragungsstation 64 erfolgen. Eine unidirektionale Kommunikation kann beispielsweise Satellitenfunkdienste umfassen, bei denen Programminhalt (Nachrichten, Musik, etc.) durch die Übertragungsstation 64 empfangen wird, für ein Hochladen verpackt wird und dann an den Satelliten 62 gesendet wird, der die Programme an Teilnehmer ausstrahlt. Eine bidirektionale Kommunikation kann beispielsweise Satellitentelefoniedienste umfassen, die den Satelliten 62 verwenden, um Telefonverkehr zwischen dem Fahrzeug 12 und der Station 64 weiterzuleiten. Bei einer Verwendung kann diese Satellitentelefonie entweder zusätzlich zu dem drahtlosen Trägersystem 14 oder anstatt diesem verwendet werden.Apart from using the wireless carrier system 14 For example, another wireless satellite communication system may be used to provide unidirectional or bidirectional communication with the vehicle. This can be done using one or more communication satellites 62 and an uplink transmission station 64 respectively. Unidirectional communication may include, for example, satellite broadcasting services that include program content (news, music, etc.) by the broadcasting station 64 is received, packed for uploading and then to the satellite 62 which broadcasts the programs to subscribers. Bidirectional communication may include, for example, satellite telephony services involving the satellite 62 use to make telephone traffic between the vehicle 12 and the station 64 forward. In use, this satellite telephony can be either in addition to the wireless carrier system 14 or be used instead.
Das Bodennetz 16 kann ein herkömmliches bodenbasiertes Telekommunikationsnetz sein, das mit einem oder mehreren Festnetztelefonen verbunden ist und das drahtlose Trägersystem 14 mit dem Call Center 20 verbindet. Beispielsweise kann das Bodennetz 16 ein Fernsprechnetz (PSTN von public switched telephone network) umfassen, wie beispielsweise jenes, das verwendet wird, um eine Festnetztelefonie, paketvermittelte Datenkommunikationen und die Internet-Infrastruktur bereitzustellen. Ein oder mehrere Segmente des Bodennetzes 16 könnten durch die Verwendung eines standardisierten drahtgebundenen Netzes, eines Faser- oder anderen optischen Netzes, eines Kabelnetzes, von Hochspannungsleitungen, anderen drahtlosen Netzen, wie beispielsweise Wireless Local Area Networks (WLANs), oder Netzen, die einen drahtlosen Breitbandzugriff (BWA von broadband wireless access) bereitstellen, oder jeder Kombination hiervon realisiert sein. Ferner muss das Call Center 20 nicht über das Bodennetz 16 verbunden sein, sondern könnte es ein Drahtlostelefoniegerät umfassen, sodass es direkt mit einem drahtlosen Netz, wie beispielsweise dem drahtlosen Trägersystem 14, kommunizieren kann.The ground network 16 may be a conventional land-based telecommunications network connected to one or more landline telephones and the wireless carrier system 14 with the call center 20 combines. For example, the ground network 16 a public switched telephone network (PSTN), such as the one used for landline telephony, packet-switched data communications and the Internet infrastructure provide. One or more segments of the ground network 16 For example, the use of a standard wired network, a fiber or other optical network, a cable network, power lines, other wireless networks, such as wireless local area networks (WLANs), or networks that provide broadband wireless access (BWA) may be used ), or any combination thereof. Furthermore, the call center needs 20 not over the ground network 16 but it could include a wireless telephony device so that it connects directly to a wireless network, such as the wireless carrier system 14 , can communicate.
Der Computer 18 kann einer einer Anzahl von Computer sein, auf die über ein privates oder öffentliches Netz, wie beispielsweise das Internet, zugegriffen werden kann. Jeder solche Computer 18 kann für einen oder mehrere Zwecke, wie beispielsweise einen Web-Server, verwendet werden, auf den durch das Fahrzeug über die Telematikeinheit 30 und den drahtlosen Träger 14 zugegriffen werden kann. Andere solche Computer 18, auf die zugegriffen werden kann, können beispielsweise umfassen: einen Computer einer Dienstzentrale, an dem Diagnoseinformationen und andere Fahrzeugdaten von dem Fahrzeug über die Telematikeinheit 30 hochgeladen werden können; einen Client-Computer, der durch den Fahrzeughalter oder einen anderen Teilnehmer zu Zwecken wie beispielsweise Zugreifen auf oder Empfangen von Fahrzeugdaten oder Einstellen oder Konfigurieren von Teilnehmervorlieben oder Steuern von Fahrzeugfunktionen verwendet wird; oder einen dritten Speicher, für den oder von dem Fahrzeugdaten oder andere Informationen geliefert werden, entweder durch Kommunizieren mit dem Fahrzeug 12 oder dem Call Center 20 oder beiden. Ein Computer 18 kann auch zum Bereitstellen einer Internet-Konnektivität, wie beispielsweise von DNS-Diensten, oder als ein Netzadressenserver, der DHCP oder ein anderes geeignetes Protokoll verwendet, um dem Fahrzeug 12 eine IP-Adresse zuzuordnen, verwendet werden.The computer 18 can be one of a number of computers that can be accessed via a private or public network, such as the Internet. Any such computer 18 may be used for one or more purposes, such as a web server, by the vehicle via the telematics unit 30 and the wireless carrier 14 can be accessed. Other such computers 18 which may be accessed may include, for example: a computer of a service center at which diagnostic information and other vehicle data from the vehicle via the telematics unit 30 can be uploaded; a client computer used by the vehicle owner or other subscriber for purposes such as accessing or receiving vehicle data or setting or configuring subscriber preferences or controlling vehicle functions; or a third memory to or from which vehicle data or other information is provided, either by communicating with the vehicle 12 or the call center 20 or both. A computer 18 may also be used to provide Internet connectivity, such as DNS services, or as a network address server using DHCP or other suitable protocol to the vehicle 12 to assign an IP address to be used.
Das Call Center 20 ist entworfen, um der Fahrzeugelektronik 28 eine Anzahl von verschiedenen System-Backend-Funktionen bereitzustellen und umfasst gemäß der hier gezeigten beispielhaften Ausführungsform allgemein eine(n) oder mehrere Schalter 80, Server 82, Datenbanken 84, menschliche Berater 86 sowie ein automatisiertes Sprachausgabesystem (VRS von voice response system) 88, die alle in der Technik bekannt sind. Diese verschiedenen Call Center-Komponenten sind vorzugsweise über ein drahtgebundenes oder drahtloses lokales Netz 90 miteinander gekoppelt. Der Schalter 80, der ein Telekommunikationsanlagenschalter (PBX-Schalter von private branch exchange switch) sein kann, leitet eingehende Signale derart weiter, dass Sprachübertragungen für gewöhnlich entweder durch ein normales Telefon an den menschlichen Berater 86 oder unter Verwendung von VoIP an das automatisierte Sprachausgabesystem 88 gesendet werden. Das Telefon des menschlichen Beraters kann auch VoIP verwenden, wie es durch die gestrichelte Linie in 1 gezeigt ist. VoIP und andere Datenkommunikationen über den Schalter 80 werden über ein Modem 81 realisiert, das zwischen dem Schalter 80 und dem Netz 90 verbunden ist. Die Datenübertragungen werden über das Modem 81 an den Server 82 und/oder die Datenbank 84 weitergeleitet. Die Datenbank 84 kann eine Kontoinformation, wie beispielsweise eine Teilnehmerauthentifizierungsinformation, Fahrzeugidentifikatoren, Profilaufzeichnungen, Verhaltensmuster und andere entsprechende Teilnehmerinformationen, speichern. Datenübertragungen können auch durch drahtlose Systeme, wie beispielsweise 802.11x, GPRS und dergleichen, ausgeführt werden. Obwohl die gezeigte Ausführungsform als in Verbindung mit einem mit Personal besetzten Call Center 20 unter Verwendung des menschlichen Beraters 86 verwendet beschrieben wurde, sei angemerkt, dass das Call Center stattdessen das VRS 88 als einen automatisierten Berater verwenden kann oder eine Kombination aus dem VRS 88 und dem menschlichen Berater 86 verwendet werden kann.The call center 20 is designed to be the vehicle electronics 28 provide a number of different system backend functions, and generally includes one or more switches in accordance with the exemplary embodiment shown herein 80 , Server 82 , Databases 84 , human adviser 86 and an automated voice response system (VRS) 88 which are all known in the art. These various call center components are preferably over a wired or wireless local area network 90 coupled together. The desk 80 , which may be a private branch exchange switch (PBX switch), forwards incoming signals such that voice transmissions are usually delivered either by a normal telephone to the human advisor 86 or using VoIP to the automated voice output system 88 be sent. The phone of the human consultant can also use VoIP, as indicated by the dashed line in 1 is shown. VoIP and other data communications via the switch 80 be via a modem 81 realized that between the switch 80 and the network 90 connected is. The data transfers are via the modem 81 to the server 82 and / or the database 84 forwarded. Database 84 may store account information such as subscriber authentication information, vehicle identifiers, profile records, behavior patterns, and other corresponding subscriber information. Data transmissions may also be performed by wireless systems such as 802.11x, GPRS, and the like. Although the embodiment shown is considered in connection with a staffed call center 20 using the human adviser 86 was described, it should be noted that the call center instead the VRS 88 can use as an automated consultant or a combination of the VRS 88 and the human adviser 86 can be used.
Modemsignalisierung und Datenkommunikation über einen Sprachkanal –Modem signaling and data communication over a voice channel -
Wie oben erwähnt können das Fahrzeug 12 und das Call Center 20 Daten über eine Datenverbindung über das drahtlose Kommunikationssystem 14 austauschen. Während ein drahtloses Zellularnetz verwendet wird, kann diese Datenkommunikation über verschiedene Arten erfolgen, wie beispielsweise über Paketdaten unter Verwendung von Technologien, die durch das Zellularnetz unterstützt werden, oder über den Zellularsprachkanal unter Verwendung der Modems 53, 81, die sich fahrzeugeigen am Fahrzeug und in dem Call Center befinden. Wenn eine Modemkommunikation über einen Sprachkanal verwendet wird, werden die Daten von dem Fahrzeug unter Verwendung eines Vocoders 51 gesendet, der in dem zellularen Chipsatz 50 umfasst sein kann, und werden sie von dem Call Center unter Verwendung eines Vocoders (nicht gezeigt) in dem Basisgerät an dem Mobilfunkturm 70 gesendet. Nominal werden die Vocoder verwendet, um Sprachdaten (Sprache) von sowohl dem Fahrzeuginsassen (nicht gezeigt) als auch dem menschlichen Berater 86 oder dem VRS 88 zu codieren, um die Sprache vor der drahtlosen Übertragung über den Sprachverkehrskanal zu komprimieren. Bei einem Empfang über das drahtlose Netz wird die codierte Sprache dann durch den anderen Vocoder für den Hörer decodiert. Obwohl verschiedene Komprimierungs-Codecs verwendet werden können, wird bei der dargestellten Ausführungsform ein EVRC-B-Vocoder verwendet.As mentioned above, the vehicle can 12 and the call center 20 Data via a data connection via the wireless communication system 14 change. While using a wireless cellular network, this data communication can be done in a variety of ways, such as via packet data using technologies supported by the cellular network or over the cellular voice channel using the modems 53 . 81 located on the vehicle and in the call center. When modem communication is used over a voice channel, the data from the vehicle is made using a vocoder 51 sent in the cellular chipset 50 can be included, and are retrieved from the call center using a vocoder (not shown) in the base unit at the mobile tower 70 Posted. Nominally, the vocoders are used to voice data (speech) from both the vehicle occupant (not shown) and the human advisor 86 or the VRS 88 to encode the voice prior to wireless transmission over the voice traffic channel. Upon reception over the wireless network, the coded speech is then decoded by the other vocoder for the listener. Although different compression codecs can be used, an EVRC-B vocoder is used in the illustrated embodiment.
Zusätzlich zu der typischen Sprachdatenübertragung über den Sprachverkehrskanal ermöglicht das Kommunikationssystem 10 eine Datenkommunikation über diesen Sprachverkehrskanal und über die Vocoder. Dies wird unter Verwendung eines Modems 53, 81 an jeder Seite des Vocoders erreicht; das heißt, unter Verwendung des ersten Modems 53, das in der fahrzeugeigenen Fahrzeugtelematikeinheit 30 umfasst ist, und des zweiten Modems 81, das sich am Call Center 20 befindet. Diese Modems können den gleichen Aufbau und den gleichen Betrieb aufweisen, sodass nur das Modem 53 beschrieben wird, und es sei angemerkt, dass die Beschreibung des Modems 53 gleichermaßen auf das Modem 81 zutrifft.In addition to the typical voice data transmission over the voice traffic channel, the communication system allows 10 a data communication over this voice traffic channel and via the vocoder. This is done using a modem 53 . 81 reached on each side of the vocoder; that is, using the first modem 53 in the vehicle's own vehicle telematics unit 30 is included, and the second modem 81 that is at the call center 20 located. These modems can have the same structure and operation, so only the modem 53 is described, and it should be noted that the description of the modem 53 equally to the modem 81 true.
Ungeachtet dessen, ob der zellulare Anruf an dem Fahrzeug 12 oder dem Call Center 20 initiiert wird, kann das sendende Modem, sobald die zellulare Sprachkanalverbindung hergestellt ist, einen vordefinierten Ton (z. B. 2225 Hz) oder eine Reihe von Tönen als Modemsignalisierungsträger verwenden, um das empfangende Modem auf die angeforderte Datenübertragung hinzuweisen, und die verschiedenen Attribute der Datenverbindung können dann durch die beiden Modems ausgehandelt werden. Somit stellt das empfangende Modem, sobald es den Trägerton empfängt und erkennt, eine Datenkommunikationssitzung mit dem sendenden Modem über den Sprachkanal für den Austausch von Daten zwischen dem Fahrzeug und dem Call Center her. Bei bestimmten Vocoder-Codecs kann eine Übertragung des reinen 2225 Hz- oder eines anderen Modemsignalisierungstons problematisch sein. Beispielsweise werden in einem EVRC-B-Vocoder Komponenten, die keine Sprache enthalten, entweder im Wesentlichen herausgefiltert oder mit einer relativ geringen Datenrate gesendet, die für die vorgesehene Datenkommunikation unerwünscht ist. Um dies zu verhindern verwenden die Modems 53, 81 einen Verbundträger, der sowohl den gewünschten Signalisierungston als auch eine Sprachkomponente umfasst, die den Vocoder austrickst, um den Träger als Sprache zu behandeln, die mit einer im Wesentlichen hohen Datenrate (z. B. mit der halben Rate) zu übertragen ist. Bei dem nachstehend beschriebenen Beispiel wird ein einzelner 2225 Hz-Ton als Modemsignalisierungskomponente des Trägers verwendet, obwohl erkannt werden wird, dass Mehrtonsignale und andere geeignete Signalkonstrukte verwendet werden können.Regardless of whether the cellular call is on the vehicle 12 or the call center 20 Once the cellular voice channel connection is established, the sending modem may use a predefined tone (eg 2225 Hz) or a series of tones as modem signaling bearer to alert the receiving modem to the requested data transmission and the various attributes of the modem Data connection can then be negotiated by the two modems. Thus, as soon as the receiving modem receives and recognizes the carrier tone, it establishes a data communication session with the transmitting modem over the voice channel for the exchange of data between the vehicle and the call center. For certain vocoder codecs, transmission of the pure 2225 Hz or other modem signaling tone may be problematic. For example, in an EVRC-B vocoder, components that do not contain speech are either essentially filtered out or sent at a relatively low data rate, which is undesirable for the intended data communication. To prevent this, use the modems 53 . 81 a composite carrier comprising both the desired signaling tone and a speech component outsmarting the vocoder to treat the carrier as speech to be transmitted at a substantially high data rate (eg, at half rate). In the example described below, a single 2225 Hz tone is used as the modem signaling component of the carrier, although it will be appreciated that multi-tone signals and other suitable signal constructs may be used.
Der Verbundträger kann erzeugt werden, indem der Sprachkomponente der reine 2225 Hz-Ton überlagert wird oder diese mit diesem summiert wird. Dies kann entweder in dem Modem 53 erfolgen, wenn der Träger verwendet werden soll, oder kann einen vorab aufgezeichneten oder vorab hergestellten Verbundträger umfassen, der in dem Modem 53 oder in einem separaten Speicher in dem Fahrzeug 12 gespeichert ist. Beim Erzeugen des Verbundträgers können die einzelnen Attribute des Tons und der Sprachkomponente ausgewählt werden, sodass: (1) die Sprachkomponente ausreichend herausragend ist, um zu bewirken, dass der Vocoder den Träger mit einer geeigneten Datenrate weiterleitet; und (2) der Ton ausreichend herausragend ist, um zu bewirken, dass das empfangende Modem den Träger mit seinem vorgesehenen Signalisierungszweck erkennt. Dies wurde experimentell für einen EVRC-B-Vocoder mit einer Modemsignalisierung unter Verwendung eines 2225 Hz-Tons verifiziert. Unter Verwendung eines arbiträren Sprachabschnitts von weniger als einer Sekunde, der periodisch auf den 2225 Hz-Trägerton aufgebracht wurde, wurde ermittelt, dass durch Bereitstellen eines Leistungsverhältnisses der Sprachkomponente zu dem Trägerton in dem Bereich von –12 dB bis –20 dB der Verbundträgerton erfolgreich über den Vocoder übertragen und durch das empfangende Modem erkannt wurde. Dies wurde durch Testen verschiedener Leistungsverhältnisse von –24 dB bis zu –8 dB in 2 dB-Inkrementen verifiziert. Wenn die Sprachkomponentenenergie über –12 dB relativ zu dem Ton lag, konnte der Verbundträger erfolgreich übertragen werden, jedoch beeinträchtigt durch eine Tondetektion durch das empfangende Modem. Wenn die Sprachkomponente relativ zu dem Ton mehr als [engl.: ”the”] –20 dB gedämpft war, war in der Sprachkomponente der Wellenform nicht genug Energie vorhanden, um zu bewirken, dass der EVRC-B-Encoder mit halber Rate den Verbundträger über den Sprachkanal weiterleitet. Diese Einschränkungen des Betriebs wurden nur für einen bestimmten Testaufbau unter Verwendung einer bestimmten Sprachkomponente experimentell verifiziert, und andere Realisierungen führen zu einem anderen funktionsfähigen Leistungsverhältnis zwischen dem Ton und der Sprachkomponente. Im Allgemeinen weist ein bevorzugter Verbundträger ein Leistungsverhältnis von Sprache zu Ton auf, das kleiner als null Dezibel ist, jedoch immer noch ausreichend, um eine Detektion des Tons durch das empfangende Modem zu ermöglichen. Abgesehen von dem Leistungsverhältnis selbst kann der bestimmte spektrale Aufbau der Sprachkomponente in dem Audiofrequenzbereich durch Testen oder durch eine Modellerstellung zum Beeinflussen des Vocoderbetriebs ermittelt werden, und dies kann beim Entwerfen eines geeigneten Verbundträgers verwendet werden, wie es Fachleute erkennen werden.The composite carrier can be created by superposing or summing the speech component of the pure 2225 Hz tone. This can either be in the modem 53 be carried out when the carrier is to be used, or may comprise a pre-recorded or pre-fabricated composite carrier carried in the modem 53 or in a separate store in the vehicle 12 is stored. In creating the composite carrier, the individual attributes of the sound and the speech component may be selected such that: (1) the speech component is sufficiently prominent to cause the vocoder to pass the carrier at a suitable data rate; and (2) the sound is sufficiently prominent to cause the receiving modem to recognize the carrier with its intended signaling purpose. This was verified experimentally for an EVRC-B vocoder with modem signaling using a 2225 Hz tone. Using an arbitrary speech section of less than one second periodically applied to the 2225 Hz carrier tone, it was determined that by providing a power ratio of the speech component to the carrier sound in the range of -12 dB to -20 dB, the composite carrier sound was successfully transmitted transmitted to the vocoder and detected by the receiving modem. This was verified by testing different power ratios from -24 dB to -8 dB in 2 dB increments. If the speech component energy was above -12 dB relative to the tone, the composite carrier could be successfully transmitted, but impaired by sound detection by the receiving modem. When the speech component was attenuated more than 20 dB relative to the sound, there was not enough energy in the speech component of the waveform to cause the half-rate EVRC-B encoder to become the composite carrier via the voice channel. These operational limitations have been experimentally verified only for a particular test setup using a particular voice component, and other implementations result in a different functional performance relationship between the sound and the voice component. In general, a preferred composite carrier has a voice-to-audio power ratio that is less than zero decibels, but still sufficient to allow detection of the sound by the receiving modem. Apart from the power ratio itself, the particular spectral structure of the speech component in the audio frequency range can be determined by testing or modeling to influence vocoder operation, and this can be used in designing a suitable composite carrier, as will be appreciated by those skilled in the art.
Die Sprachkomponente selbst kann ein Segment einer menschlichen Sprache sein, kann eine synthetische Sprache sein oder kann ein beliebiges anderes geeignetes sprachähnliches Audiosignal sein, das geeignet ist, um zu bewirken, dass der Vocoder den Verbundträger mit einer geeigneten Datenrate weiterleitet. Somit umfasst die Sprachkomponente vorzugsweise mehrere Spektralkomponenten in dem Audiofrequenzbereich, die jeweils hinsichtlich Amplitude oder Frequenz oder beider über der Zeit Variieren. Die Sprachkomponente kann ein kontinuierliches oder sich wiederholendes Signal sein, das kontinuierlich auf den Trägerton aufgebracht wird, oder kann ein Segment sein, das periodisch oder auf andere Weise intermittierend ist.The speech component itself may be a segment of human speech, may be a synthetic speech, or may be any other suitable speech-like audio signal suitable for causing the vocoder to forward the composite carrier at an appropriate data rate. Thus, the speech component preferably comprises a plurality of spectral components in the audio frequency range, each varying in amplitude or frequency, or both over time. The speech component may be a continuous or repetitive signal applied continuously to the carrier sound, or may be a segment that is periodic or otherwise intermittent.
Ein Vorteil dieses Ansatzes der Modemsignalisierung ist, dass er nicht nur mit neuentwickelten Geräten verwendet werden kann, die speziell entworfen wurden, um das Verbundträgersignal zu verwenden, sondern auch mit alten Geräten, die nur den reinen Ton suchen. Dies ermöglicht die Verwendung des Verbundträgeransatzes durch Call Center-Modems für ein Signalisieren von Fahrzeugen mit existierenden (alten) installierten Modems.An advantage of this approach of modem signaling is that it can be used not only with newly developed devices that are specifically designed to use the composite carrier signal, but also with old devices that seek only the pure tone. This allows the use of the composite carrier approach by call center modems for signaling vehicles with existing (old) installed modems.
Es ist zu verstehen, dass das Vorstehende eine Beschreibung einer oder mehrerer bevorzugter beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung ist. Die Erfindung ist nicht auf die hierin offenbarte(n) bestimmte(n) Ausführungsform(en) beschränkt, sondern ist lediglich durch die nachstehenden Ansprüche definiert. Ferner beziehen sich die in der vorangehenden Beschreibung enthaltenen Aussagen auf bestimmte Ausführungsformen und sollen sie nicht als Beschränkung des Schutzumfangs der Erfindung oder der Definition von Begriffen betrachtet werden, die in den Ansprüchen verwendet werden, außer, wenn ein Begriff oder eine Phrase oben ausdrücklich definiert ist. Verschiedene andere Ausführungsformen und verschiedene Änderungen und Abwandlungen der offenbarten Ausführungsform(en) werden für Fachleute ersichtlich. Alle anderen Ausführungsformen, Änderungen und Abwandlungen sollen innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche liegen.It should be understood that the foregoing is a description of one or more preferred exemplary embodiments of the invention. The invention is not limited to the particular embodiment (s) disclosed herein, but is defined only by the following claims. Further, the statements contained in the foregoing description refer to particular embodiments and are not to be considered as limiting the scope of the invention or the definition of terms used in the claims except when a term or phrase is expressly defined above , Various other embodiments and various changes and modifications of the disclosed embodiment (s) will become apparent to those skilled in the art. All other embodiments, changes, and modifications are intended to be within the scope of the appended claims.
Wie in dieser Beschreibung und den Ansprüchen verwendet, sollen die Begriffe ”zum Beispiel”, ”beispielsweise”, ”wie beispielsweise” und ”wie” und die Verben ”umfassen”, ”aufweisen”, ”einschließen” und ihre anderen Verbformen, wenn sie in Verbindung mit einer Auflistung einer oder mehrerer Komponenten oder anderer Elemente verwendet werden, jeweils als ein offenes Ende aufweisend betrachtet werden, was bedeutet, dass die Auflistung nicht als andere, zusätzliche Komponenten oder Elemente ausschließend betrachtet werden soll. Andere Begriffe sollen unter Verwendung ihrer breitesten vernünftigen Bedeutung betrachtet werden, wenn sie nicht in einem Kontext verwendet werden, der eine andere Interpretation erfordert.As used in this specification and claims, the terms "for example," "for example," "such as" and "as," and the verbs "include," "include," "include," and their other verb forms, if they include used in conjunction with a listing of one or more components or other elements, each considered to have an open ended, meaning that the listing should not be considered as excluding other components or elements. Other terms should be considered using their broadest reasonable meaning if not used in a context that requires a different interpretation.
